预制裂纹角度对橡胶拉伸断裂影响的有限元分析

吕晓仁; 陈朋; 康健; 成铭; 王世杰

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预制裂纹角度对橡胶拉伸断裂影响的有限元分析

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摘要

初始裂纹的形态影响着裂纹尖端的应力场和扩展方向,进而决定着橡胶材料的使用寿命。目前人们关于预制裂纹试样拉伸断裂的研究主要集中在直裂纹,很少涉及预制裂纹角度的改变对橡胶拉伸断裂的影响。文中应用ANSYS有限元分析软件计算拉伸状态下含不同裂纹角度橡胶试样裂纹尖端的等效应力值和撕裂能的大小,判断裂纹是否扩展及扩展方向,并对橡胶试样进行拉伸验证试验测试。结果表明,在拉伸断裂过程中,裂纹尖端的应力值和撕裂能随着初始预制裂纹角度的增大而增大,裂纹尖端形状均由初始的尖点变成圆弧状;含不同裂纹角度橡胶试样的拉伸断裂形貌与裂纹预测扩展方向基本一致,验证了有限元分析的正确性。

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来源
《高分子材料科学与工程》 |2017年第2期|105-110|共6页
作者
吕晓仁; 陈朋; 康健; 成铭; 王世杰;
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作者单位

沈阳工业大学机械工程学院;

北方重工集团有限公司隧道掘进装备分公司;

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原文格式 PDF
正文语种 chi
中图分类基础理论;
关键词
橡胶; 有限元分析; 等效应力; 撕裂能; 裂纹扩展;

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